Una piel saludable: El rol de regulación en la descamación epidérmica

Para comprender cómo se lleva a cabo la descamación y cuales mecanismos están involucrados, se debe asumir que los corneodesmosomas regulan este proceso. Es decir, la degradación proteolítica de estos puentes epidérmicos, que unen a los corneocitos juegan un rol importante en la descamación epidérmica.

Para ello, podrían postularse una serie de posibles mecanismos, a saber:

1)  Actividad de enzimas precursoras del tipo de quimotripsina de la capa córnea humana conocida como “SCCE”, llamada calicreina 7, o Hk7, HSCCE; KLK7, que fue descubierta como resultado de ser responsable de la degradación de las estructuras de cohesión en modelos in vitro, en la descamación de la hipertrofia plantar del estrato córneo, y posteriormente in vivo. Para explicar más de este tema tenemos que entender que la quimotripsina, es una enzima que puede realizar proteólisis, consiste en una cadena polipeptídica de 245 residuos, con cinco enlaces disulfuro (-S-S-). Se encuentra también en el intestino, y es una enzima digestiva encargada de degradar las proteínas de los alimentos. 
Es un tipo de proteasa que está en una familia conocida como serina proteasas, también conocido como serina endopeptidasas, y tiene ese nombre porque el aminoácido serina se encuentra en su centro activo. Una fracción de esta enzima se presenta en forma inactiva de proenzima. Un cambio en el radio del precursor que activa a la enzima, puede causar cambios marcados en el grado de degradación de los corneodesmosomas. De esta manera, se puede producir una cascada proteolítica en el estrato córneo que conduce a nuevas activaciones de enzimas con la consecuente descamación de todo este sector epidérmico.
Respecto a la kalicreína o calicreína es una enzima serina proteasa que juega un papel crucial no sólo en la piel sino en varias vías fisiológicas, incluyendo la coagulación sanguínea, la inflamación, la regulación de la presión arterial y la función renal. Esta enzima pertenece a la familia de las calicreínas, y se dividen en dos subgrupos principales: las calicreínas de tejido y las calicreínas plasmáticas. Las calicreínas de tejido, también llamadas calicreínas humanas (KLKs por sus siglas en inglés), son una familia de quince proteasas secretadas que desempeñan funciones en una amplia gama de procesos fisiológicos y patológicos, como la inflamación, la neurodegeneración, el desarrollo del cáncer y la progresión metastásica. 

2) Por otro lado, en el estrato córneo también coexisten un número de inhibidores de varias proteasas con alto interés y entre ellos se destaca el sulfato de colesterol. Se ha demostrado, que una acumulación de éste en el espacio intercelular del estrato córneo, causa alteraciones en la descamación y es precisamente lo que ocurre en una patología dermatológica como es la ictiosis lamelar cuyo gen recesivo es el X (RXI), donde se produce la demora en la degradación de los desmosomas. 

Los investigadores Walsh y Chapman, demostraron que un pretratamiento con glicosidasas en el estrato córneo, preparaban a este estrato en ser más susceptible a la disociación de los corneocitos inducidos por proteasas exógenas, sugiriendo que las proteínas involucradas en la cohesión corneocitaria podrían ser protegida por carbohidratos y de esta manera actuar contra la degradación proteolítica.
Las glicosidasas son glicoproteínas de adhesión de los desmosomas, que poseen cadenas laterales de oligosacáridos complejos unidos a asparagina. Estos investigadores estudiaron el potencial de estos azúcares para proteger las proteínas centrales de los desmosomas y corneosomas (desmosomas del estrato córneo modificado) contra la proteólisis.
Para demostrar este hecho, se utilizó un modelo de epidermis aislada de oreja de cerdo, que se expuso secuencialmente a hidrolasas individuales y su efecto se controló ultraestructuralmente. Se emplearon dos pasos principales: (1) glicosidasas, para eliminar escalonadamente los azúcares en una cadena de oligosacáridos compleja típica; y (2) proteólisis utilizando endopeptidasas y una exopeptidasa. Los controles fueron expuestos a la misma secuencia de tampones, pero sin enzimas. Las proteasas por sí solas no indujeron cambios importantes en los desmosomas o corneosomas en comparación con los controles. Las glicosidasas solas, o proteasas seguidas de glicosidasas, causaron una leve fragmentación del espacio desmosomal pero no un ensanchamiento. Sin embargo, se produjeron cambios significativos cuando el tratamiento con glicosidasa fue seguido por la proteólisis. El espacio intermedio de los desmosomas y los corneosomas fue ampliamente digerido y, en consecuencia, se ensanchó, causando un empaquetamiento suelto de la epidermis. Estos hallazgos indican que los azúcares son potencialmente antiproteolíticos tanto en los desmosomas como en los corneosomas. 
Por lo tanto, los azúcares pueden ser un factor en la prevención de la descamación prematura, al proteger los desmosomas y corneosomas contra las proteasas extracelulares derivadas de los gránulos de recubrimiento de membrana.

Piel con descamación (Desquamation_Ingmar  Ezhar from London, UK, Wikipedia)

 Otros inhibidores enzimáticos de las proteina proteasas están presentes en el estrato córneo, así antileucoproteasa es uno de ellos. A concentraciones fisiológicas es un excelente inhibidor de SCCE.

3) Otros factores pueden influenciar en el grado de descamación en el estrato córneo, es decir en la proteólisis, cómo el pH, agua, concentración de iones y composición de lípidos. Por ejemplo, la dependencia del pH por parte de la actividad de la SCCE, presenta una actividad óptima a pH 7 a 8, pero máxima a un pH 5.5. Esto implica que pequeñas variaciones en el ph del espacio extracelular puede verse comprometida la degradación proteica de la SCCE. 
La utilización de agentes quelantes en modelos in vitro sugieren que la descamación de iones divalentes tales como el calcio juegan un papel en la regulación de la descamación.
Por último, la composición de los lípidos intercornecitarios también intervienen en el proceso de descamación. Interviniendo en la cohesión corneocitaria, ya mencionado con el sulfato de colesterol anteriormente.

Como conclusión podemos decir que, una normal descamación es de trascendental importancia en el mantenimiento de la función del estrato córneo y apariencia normal de la piel. 
En estos últimos años, el conocimiento básico de la cohesión de los corneocitos y el rol de la proteólisis en la descamación ha permitido seguir investigando sobre la fisicoquímica y composición química, incluyendo la identificación de proteínas hasta ahora desconocidas en el espacio intercelular del estrato córneo y puede esperarse que aporte contribuciones importantes a esta área central de la biología de la piel.